Когда первый "агрегатопонист" наполнил гравием первое корыто, посадил в него огурцы и включил насос, он включил и процесс первичного почвообразования.
Остатки корней, отходы, потом - микроорганизмы, грибы и бактерии... Через 5-7 лет урожай в гравийной культуре падает до минимума. Приходится опорожнять корыта. А жаль, здесь все так просто: насос прокачивает сквозь гравий питательный раствор, излишки его сливаются во второе - нижнее корыто (поддон), откуда вновь забираются насосом...
Из создавшегося положения есть два выхода: либо использовать для изготовления почвозаменителей совершенно инертные материалы, либо сделать что-то вроде почвы, но такой, чтобы она не изменялась во времени.
И, конечно, во всех случаях хорошо бы иметь такие растения, у которых были бы съедобны и вершки и корешки (вышеупомянутый редисо-салат, например).
Первое направление реализуется с помощью синтетики: разных вариантов гранулированных полихлорвинилов, пенополпстиролов и т. д. и т. п. Второе ориентируется на так называемые ионообменные смолы. Изготавливают их в виде гранул-шариков. В каждой грануле есть все необходимые растению элементы питания.
Достаточно заполнить корыто с гранулами чистой водой, как начинается обмен ионами. В воде смолы не растворяются, зато в ее присутствии отдают корням нужные им ионы калия, кальция, магния и железа, а также катионы соединений серы, азота и фосфора. Взамен они получают продукты жизнедеятельности корней:
ионы водорода и тому подобные отходы.
Дожив до гидропоники, растениеводство дожило и до того долгожданного момента, когда его можно наконец величать "промышленным". При этом новый титул отвечает вовсе не форме, а самому содержанию принципиально новых процессов выращивания растений. Эти процессы приобрели все основные черты индустриальных:
они протекают в полностью искусственной стандартной среде, с оптимальными, регулируемыми параметрами и основываются на использовании стандартных по свойствам материалов - почвы, растений. Не мудрено поэтому, что выращивание последних может теперь производиться не только с помощью машин, но и непосредственно "в машинах", как это принято в металлургии или в машиностроении. Вот несколько примеров...
Представьте себе диск, разделенный на множество одинаковых по размерам лотков-секторов, заполненных стандартной корнеобитаемой средой. Диск медленно вращается, входит в сектор посева, где неподвижно (вот она, полная стационарность техники с сопутствующей ей полной автоматизацией и кибернетизацией!) закреплена сеялка. Устройство, лишь отдельными чертами напоминающее сеялку, производит абсолютно точный посев.
Далее лоток попадает в секторы проращивания и выращивания, где строго по заданной программе идет дождь, сияет солнце (чаще электрическое), веет ветер (часто углекислый), где умеренно тепло и в меру влажно... В секторе уборки стационарные машины чуткими руками изымают растение из "земли", а последнюю тщательно дезинфицируют, промывают и продувают...
Под руководством академика Г.Давтяна, директора единственного в нашей стране Института гидропоники, сейчас разработаны первые автоматизированные гидропонные фабрики, производящие зеленую подкормку для коров и другого скота и птицы, рассаду, лекарственные растения и многое другое. Освоены и выпускаются промышленностью многоярусные гидропонные установки, в которых выращиваются лук, рассада, зеленый корм.
Итак, растениеводство становится растениепроизводством. Постепенно оно заимствует у индустрии еще одну важную черту - возможность роста не вширь, а вверх, что особенно важно для густонаселенного мира.
Первые многоэтажные фабрики растений в нашей стране построены в Прибалтике и Армении, а за рубежом - в Австрии и Кувейте. Внешне они выглядят, как вертикальные башни - теплицы. Внутри движутся вертикально замкнутые или спиральные конвейеры, несущие растения от одной фазы их жизни к другой. Башни в три раза полнее вбирают в себя солнечную энергию, чем это могут сделать распластанные по земле одноэтажные теплицы, механизация их проще и дешевле, главное же - они занимают мало места и органически вписываются в городской пейзаж (который, вероятно, скоро станет наиболее распространенным на Земле).
Расчеты показывают: чтобы выращивание пшеницы в полностью контролируемой среде стало выгодным, нужно, чтобы эта среда повысила урожай в 200 раз.
Согласно Б. Мошкову, возможный урожай пшеницы - 10 тысяч центнеров. Это только в 125 раз больше, но...
...Мировая статистика показывает: уже несколько столетий идет процесс удорожания сельскохозяйственной продукции относительно промышленной. Еще вчера стоимость пишущей машинки равнялась центнеру говядины, сегодня "стоит" всего 10 килограммов, завтра будет стоить в 10 раз меньше.
У промышленной индустрии во много раз больше возможностей, чем у сельскохозяйственной, чтобы "делать быстрее, больше, дешевле". Следовательно, не исключено, что уже в самом недалеком будущем стоимость килограмма хлеба, выращенного методами промышленного растениеводства, окажется меньше, чем выращенного в рамках традиционного растениеводства.
Для некоторых других культур "пересечение кривых"
уже произошло; первыми на поток становятся овощи:
помидоры, огурцы, редис, салат; за ними "тянутся" дыни и кукуруза, лекарственные растения и цветы...
В связи с этим, а также в условиях все большей урбанизации сельское хозяйство многих небольших стран Западной Европы постепенно уходит под крышу.
Специалисты уже подсчитали, когда именно крыша укроет все поля Голландии, Бельгии, ФРГ, если сохранятся современные темпы строительства новых теплиц и фабрик. Цифры называют разные: от десяти до ста лет.
Конечно, было бы по меньшей мере наивно думать, что можно будет когда-нибудь укрыть крышей все поля и пастбища. Представьте себе теплицу размером во всю Среднерусскую равнину...
Но нужно ли укрывать все? Достаточно сделать промышленным производство вышеперечисленных наиболее трудоемких культур, чтобы это оказало огромное влияние и на все остальное растениеводство. Работая "рука об руку" с растениепроизводством, оно могло бы, например, получать от него семена и рассаду, саженцы и сеянцы. Это существенно увеличило бы продуктивность традиционного земледелия и улучшило бы гарантированность и качество получаемого урожая.
- А вот с этим я никак не могу согласиться! Мне кажется, что в теплицах выращивают не огурцы, а нечто их напоминающее. И хоть в огурце 95 процентов воды, все-таки, видимо, в поле эта вода - не совсем та вода...
- Ох, уж этот скепсис! Вы мне напоминаете праотца всех критиков - Мома. Был у греков такой бог: пока Зевс работал над созданием быка, Прометей над человеком, а Афина строила дом, он слонялся без дела и всех критиковал: глаза, мол, у быка не на рогах и ему не видно, кого бодать, сердце у человека внутри тела, и значит, никто не знает, на что он способен, а у дома нет колес, и поэтому домовладелец не может избавиться от докучливых соседей.
- Что же случилось с Момом?
- Зевс низверг его с высот небесных в Тартар...
Вынужденное путешествие Мома из бездн космических в бездны подземные греческой мифологией не описано. А жаль: поскольку оно должно быть достаточно длительным, хорошо бы узнать, ка" в старину решали проблему питания космонавтов. Для коротких космических рейсов она может быть решена с помощью достаточного запаса бутербродов. Другое дело - длительные: на несколько лет бутербродов не напасешь...
Здесь приходит на ум идея замкнутой экологической системы, способной организовать равновесное воспроизводство жизни в ограниченном объеме пространства.
Самый "простой" пример замкнутой экологической системы - это биосфера Земли: вот уже много миллионов лет она продуцирует самое себя, непрерывно обеспечивая условия для своей смерти и возрождения. Как говорил великий мудрец поэт Рудаки: "А мир желает лишь круговращенья".
С тех пор, как человек понял эту истину, а также ту, что он, возможно, уже разорвал замкнутое природное кольцо, ему все настойчивее приходит в голову мысль о создании кольца искусственного. Для длительных полетов в космосе оно совершенно необходимо, однако кто мы, как не космонавты, и что такое наша планета, как не корабль среди звезд? Идея создания замкнутой экологической системы вначале казалась актуальной лишь для тех, кто запускает ракеты, сейчас она не менее актуальна и для более земных профессий...